Способ контроля нагруженности соединения из двух сопрягаемых тел

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт. сви)1-ву -407085/25-2 22) Заявлено 22.09.76 (21)с присоединением заявки23) Приоритет 51) М, Кл. 501 М 29/О Госуларственный комитетСовета Министров СССРно ледам изобретенийи открытий 3) УДК 620.179.16(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский инсти разработки и эксплуатации нефтепромысловы труб (ВНИИТНефть) Ивано-Франковский отдел 71 Заявитель КОНТРОЛЯ НАГРУЖЕННОСТИ СОЕДИНЕНИЯИЗ ДВУХ СОПРЯГАЕМЫХ ТЕЛ 4) С которыеейное ианениеметь пл требования к форме должны обеспечиват беспрепятственное ультразвуковых имп кие параллельные о ности. сится средст в час роля н я тру звуковэатизме иэделия прямол распрос льсов иражающие поверхНаиболее близким к изобретению по техничвской сущности является способ контроля нагруженности соединений иэ двух сопрягаемых тел, например продольно-прессовых и других соединений, заключающийся в том, что зондируют сопрягаемые поверхности ультразвуковыми импульсами и по величине отраженных ультразвуковых сигналов судят о нагруженности соединения )2.Однако этим способом нельзя проводить контроль нагруженности резьбового соединения труб. Изобретение отно к ультразвуковым методам и вам нераэрушающего контроля и, тности, касается способа конт агруженности резьбового соединени б. 6Йзвестное ультра ое устройство для измерения силы яики болтов работает на принципе рения времени прохождения ультразвукового сигнала через тело болта в продольном направлении. Удлинение болта при затяжке болтового соединения, связанное с приложением к нему растягивающей нагрузки, вызывает пропорциональное увеличение времени прохождения через него ультразвукового импульса 1) .Проведенные испытания данного устройства показали его высокую точность по сравнению с другими методами при кочтроле усилия затяжки болтов различных диаметров.Однако данное устройство и принцип измерения усилия затяжки непригодчы для контроля действующих на витки реэьбового соединения полых иэделий, например труб, диаметр которых (90- 230 мм) и длина (6-12 м) значительно превышают аналогичные размеры болтового соединения. Кроме того, ультразвуковой метод предъявляет жесткие Для определения нагруженности резь бового соединения труб преимущественно нефтянного сортамента с одной стороны от контролируемой резьбы зондируют соединения противоположных поверхностей витков резьбы, а о нагру женности резьбового соединения судят по соотношению полученных отраженных ультразвуковых сигналов.629492 Контроль величины усилий, воздействующих на витки реэьбового соединения труб производится: с целью предотвращения перегрузки витков соединения, уменьшает преждевременный износ и разрушение резьбового 5 соединения.Проведенные испытания предлагаемого способа показали его высокую точность по сравнению с другими методами и возможность контроля отдель О ных частей резьбового соединения,что позволяет получить картину распределения нагрузки по отдельным виткам реэьбового соединения. формула изобретения КИПИ Заказ 6062/40 Тираж 1112 исно Филиал ППП 1 Патент, г.ужгоро.Проектна На чертеже изображен контролируемый участок реэьбового соединения трубы.Производится контроль однотиповых резьбовых соединений, для которых предварительно установлена зависимость между усилием, действующим на витки резьбового соединения, и величиной принятого ультразвукового сигнала, Такими резьбовыми соединениямй являются соединения стальных и легко- сплавных бурильных труб и их перевод- ников, утяжеленных бурильных труб, обсадных труб и др.Способ заключается в следующем.При .подаче зондирующего импульса от ультразвукового генератора пьезопластины 1 и 2, расположенные с одной стороны от контролируемой резьбы, излучают ультразвуковые импульсы в тело трубы перпендикулярно к противоположным поверхностям витков резьбового соединения. Отраженные от поверхности:витков резьбы сигналы принимаютсь этими же преобразователями, При воздействии растягивающей нагрузки Р - Р. одни поверхности витков резьбового соединения прижимаются, а противоположные расходятся, в результате чего .между одними соприкасающимися поверхностями витков акустический контакт улучшается, а между противоположными ухудшается. Это приводит ктому, что изменяется соотношение отраженной и проходя. щей через зти контакты ультразвуковой энергии. Сравнивая полученные ультразвуковые сигналы, отраженные от двух противоположных поверхностей витков резьбы, определяют нагружен- ность резьбового соединения. Способ контроля нагруженности соединения из. двух сопрягаемых ел, заключающийся в том, что зондируют сопрягаемые поверхности ультразвуковыми импульсами и по величине отраженных ультразвуковых сигналов судят о нагруженности соединения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью определения нагруженности резьбового соединения труб, с одной стороны от контролируемой резьбы зондируют соединения противоположных поверхостей витков резьбы, а о нагружен- ности резьбового соединения судят по соотношению полученных отраженных ультразвуковых сигналов.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:1, Экспресс информация Контрольно-измерительная техника, 1975, Р 16, с.13.2. Хорбенко В мире неслышимых звуков. М., Машиностроение, 1971, с.162.